a. Hai máy đo gió đặt cách nhau 20m; b diễn biến vận tốc gió theo ngày tại các điểm cách nhau một vài km.
2.2.4.Nguyên lý làm việc của bánh công tác động cơ gió dạng cánh
Nếu bánh công tác gió được đặt sao cho trục của nó trùng với hướng giú (hỡnh 2.9) thỡ trờn cỏc cỏnh sẽ xuất hiện lực thủy động R với lực thành phần Y tạo ra mụmen quay Mq trên trục bánh công tác gió trong mặt phẳng quay của nó.
Khi bánh công tác gió quay, trên mỗi phân tố của cánh đều cú dũng khớ chảy vào, vận tốc của nó là tổng của vận tốc gió hướng vuông góc với mặt phẳng quay và vận tốc vòng của các phần tử khí trong mặt phẳng quay của bánh công tác giú (hỡnh 2.9).
Loan
Hình 2.9- vị trí làm việc của bánh công tác gió hỡnh 2.10- Tam giác vận tốc và lực tác dụng hình 2.10- Tam giác vận tốc và lực tác dụng
trong dũng khớlờn cỏnh lên cánh
Các vận tốc vòng này trong các tiết diện khác nhau có giá trị khác nhau và nó tương ứng với bán kính tiết diện. Tam giác vận tốc dũng khớ chảy vào lỏ cỏnh và lực tác dụng lờn cỏnh được giới thiệu trờn hỡnh 7.10. Dũng khớ trước bánh công tác chuyển động chập lại và chảy vào cánh với vận tốc V1. Ngoài ra, do chuyển động của lỏ cỏnh trong mặt phẳng x-y, mỗi phân tố của lỏ cỏnh gặp dũng khớ với vận tốc r.
Vận tốc V1 và r cộng hình học với nhau cho vận tốc tổng cộng W. Dũng khớ chảy vào lỏ cỏnh với vận tốc W hướng tạo thành góc và với dây cung của prophin. Vận tốc này được gọi là vận tốc tương đối, giá trị của nó được xác định bằng công thức:
W= (2.36)
Dũng khí chảy vào cỏc phõn tố lỏ cỏnh với vận tốc tương đối W tạo ra lực R. Lực này có thể phân tích thành lực nâng Y và lực cản X.
Lực X làm tăng lực bên Pb và tạo thành lực cản X’ trong mặt phẳng bánh công tác. Lực này sẽ càng nhỏ nếu chọn được prophin khí động tốt. Thành phần lực Y’ tác dụng trong mặt phẳng x-y làm quay bánh công tác.
Góc giữa dây cung prophin cánh và mặt phẳng quay của nó gọi là góc đặt cánh và ký hiệu là
Loan
Hình 2.11- Tam giác vận tốc dũng khớ chảyhỡnh 2.12- Tam giác vận tốc dũng khớ chảy vào hình 2.12- Tam giác vận tốc dòng khí chảy vào
vào lưới cỏnh trụbỏnh công tác dạng vặn vỏ đỗ (cong không gian) bánh công tác dạng vặn vỏ đỗ (cong không gian)
Mỗi lưới trụ có một góc đặt cánh . Dùng nhiều mặt trụ đồng tâm cắt bánh công tác hướng trục ta sẽ tạ ra nhiều lưới cánh trụ. Do vận tốc tương đối của dũng khớ khác nhau theo chiều dài cỏnh, nờn gúc va của các prophin cánh ở các tiết diện khác nhau sẽ khác nhau (hình 2.11). Trong khí động học ta biết là, với giá trị góc và =2-8o tùy thuộc prophin, lực nâng của cánh có giá trị lớn nhất. Góc va của cánh thẳng thay đổi theo sự thay đổi của vận tốc vòng. Vì vậy để nhận được góc va tốt nhất theo chiều dài cánh cần phải giảm góc đặt cánh của mỗi tiết diện theo đọ dài của cánh tính từ tõm bỏnh công tác (hình 2.12). Trong trường hợp đó có thể đạt được mục đích để cho dòng chảy vào mỗi tiết diện cánh với góc va đều nhau và có lợi nhất. Cánh chế tạo với góc đặt thay đổi có dạng cong hai chiều hay cong không gian.